榆次市源涡水源地含水层疏干的防治方案研究

源涡水源二二马营组砂页岩含水层疏干的原因是过量开采地下水,下部刘家沟组砂岩承压水虽有中部１４０ｍ厚的和尚沟组泥岩相隔,但受断裂通道的导水作用,上下含水层仍属统一含水系统,引肖河回灌,含水层的疏干速度可得到控制。     

苏州市深层水回灌堵塞原因及对策

苏州市深层地下水资源严重超采,漏斗中心区域水位突破－６０ｍ,人工回灌贮能工程不理想,选择的回灌井大部分堵塞报废,设备闲置,经济受损。回灌井所处水文地质条件差和管井工艺不符合要求导致了回灌井堵塞。须按水文地质条件调整、建设回灌井网,同时改进回灌井建井工艺。     

PL19-9油田注水过程中损害机理研究

PL19-9油田是典型的疏松砂岩稠油油藏,其正式投入开发不久后,与PL19-3设计注水量相比,暴露出注入压力高、油井欠注等一系列问题,原油产量明显下降。本文在深化研究该油田储层地质特征的基础上,利用储层敏感性矿物分析、配伍性实验、电镜能谱、X射线衍射、红外光谱分析、室内岩芯驱替、平台水质调研等手段,明确了注水过程中储层损害机理。研究结果表明:PL19-9油田岩石胶结疏松、黏土矿物含量高、层间非均质性强是注水困难的客观因素;储层具有强速敏,注入强度过大是影响注水效果的重要原因;注入水与地层水存在轻度不配伍,不配伍比例在3∶1—1∶3之间;注入40PV时损害程度为中等偏弱;水质不达标是注水困难的关键外因,注入水中对储层造成伤害的物质主要为油污、腐蚀产物,其次为少量垢和地层颗粒。针对上述损害机理采取相应的措施,提高注水井的吸水能力,保证注采平衡,促进高效稳产。     

德州市深层地下水人工回灌试验浅探

德州市德城区由于长期开采深层地下水,引起了水位区域性大幅度下降,形成了大面积地下水降落漏斗,并产生了地面沉降等不良地质环境问题.为保护德州市地质环境和深层地下水资源,于2002年开展了深层地下水人工回灌试验.根据回灌试验成果和深层地下水目前开采强度推算,利用德城区现有部分(65%)深机井在丰水季节进行人工回灌,单井回灌量保持1200 m3/d,每年保持90 d的回灌时间,回灌量可达到1080×104m3/a,可增可采资源量675×104m3/a.因此开展人工回灌可以有效地补给地下水源,解决深层地下水资源枯竭问题.     

基于期望值模型的注水管网摩阻因数反演

为对油田注水管网摩阻因数进行反演求解,将注水管网节点部分未知压力设为随机参数,建立注水管网管道摩阻因数反演的一类随机优化模型———期望值模型;给出利用随机模拟技术和遗传算法求解期望值优化模型的数值方法.通过对理想注水管网进行反演求解,验证模型的合理性和算法的可行性.     

大庆市地面变形影响因素分析

一、引言 大庆油田由于高强度注水采油和超采地下水,致使在油田主采区及地下水位下降漏斗区产生了不同程度的地面变形。沿大庆长垣构造分布的油田主采区产生了地面隆起变形,在其两侧的地下水下降漏斗区产生了地面沉降变形。在大庆长垣核心地带地面隆起一般〉120mm,部分地段达500mm,最大可达2000mm。     

地热开发利用过程中的环境效应及环境保护

地热能的利用和直接利用与其它能源相比有着经济与环境上的优势。随着地热的开发利用,人们愈来愈注意其对环境的影响。地热开发造成的主要环境影响是地面干扰,地面沉降,噪声,热污染和化学物质的排放。但是这些影响可以通过在地热开发过程中仔细的研究和设计来减到最小。地势回灌技术在很大程度上减小甚至消除了地热能的环境影响,这项技术在当今的地热研究和开发过程中成为越来越主要的技术和任务。     

基于时序参数分析的砂岩热储回灌特征变化研究——以山东临清市为例

为促进山东省临清市地热资源循环利用,开展了地热水回灌工程。针对采暖期前与采暖期两种情形的回灌情况,监测了开采井及回灌井的水量、水温、水位及井口压力等,并基于时序参数分析了回灌能力及最大回灌量、开采井温度场、水质变化和回灌堵塞程度。结果表明：本次施工的回灌井能够满足单井100%回灌,单井自然回灌量可达121～227 m3/h;总体上开采井地热水温度表现为在供暖期上升、供暖末期下降的趋势;由于井位深度差别,在供暖期前后,开采井矿化度比回灌井分别高约45.34%和17.33%;经过一个供暖季的回灌,虽然在回扬过程中渗透系数有一定的改善,但仍由0.7699 m/s降至0.3254 m/s,有明显变小的趋势。     

矿井水深层回灌过程量质耦合模拟分析

矿井水深井回灌是矿井水“转移存储”处理的主要形式,根据鄂尔多斯盆地煤矿区地质和矿井水特征,从回灌目的层地下水与矿井水的匹配性、上下岩层的隔水性、回灌层的渗透性以及封闭性角度提出了矿井水回灌目的层选取依据。并以地下水达西定律和Dupuit理论为基础,建立极坐标系完整注水井稳定流数学模型,得出在稳定注水条件下,回灌量与注水层渗透系数、厚度、回灌压力、水位埋深以及回灌井直径正相关,与影响半径负相关,与回灌层埋深无关。提出了矿井水深层回灌水动力和溶质运移耦合仿真模型构建方法,并以矿井水回灌试验案例为分析对象,模拟得出矿井水回灌过程中含水层水压形成以注水井为中心的“高位水丘”,且注水压力越大,回灌量增加较为明显,模型分析结果与现场试验结果基本一致。溶质运移范围形成以注水井为中心的“圆柱状”弥散形态,特征离子浓度沿回灌井两侧变化剧烈,回灌层特征离子浓度被迅速稀释,随着时间的延伸,弥散稀释范围增加相对较小,说明矿井水回灌对深部高浓度含水层地下水水化学影响程度不大,研究成果可为西部煤矿区矿井水高效回灌处理提供科学依据。      

雄安新区容城地热田碳酸盐岩热储采灌数值模拟

采灌均衡是水热型地热资源可持续开发利用的有效模式。为了模拟不同采灌情景下热储的温度与压力响应,为地热资源可持续开发提供理论支撑,本文采用数值模拟技术建立了雄安新区容城地热田蓟县系碳酸盐岩热储的数学模型。首先利用COMSOL软件对300 km²区域内已有地热井的开采数据进行了数值模拟,模拟结果与监测数据吻合较好。然后在此基础上,对单井开采模式下蓟县系热储未来50 a内温度场和压力场变化趋势进行了预测;并针对热储水位下降趋势制定了回灌方案,分析了不同井间距对热储温度场和压力场的影响程度。结果表明：无回灌开采模式下,在40 a左右,水位埋深降低至150 m,每年水位下降约1.13 m;采用“一采一灌”方案的对井系统,在井间距分别为600、800和1 000 m 3种情况下,增大井间距虽然减少了布置的对井数量,但是延长了热突破时间,增加了开采量,从而可以开采更多的热量。在实际工程中应通过数值模拟方法优化对井间距,保证开采量的增加同时延长热突破时间,以开采更多的热量。